평형상수의 결정

소개

평형상수의 결정

목차

1. Title
2. Date
3. Purpose
4. Principle
5. Apparatus & Reagents
6. Procedure
7. Result
8. 오차의 원인
9. Observation
10. Discussion

본문내용

용액에서 일어나는 화학반응의 평형상수는 반응의 반응물과 생성물의 농도를 측정하여 결정한다. 평형상수 결정에 필요한 농도는 용액 안의 물질의 빛흡광도로 얻을 수 있는데, 각 물질의 흡광도는 아주 독특하고 고유하다. 물질에 의한 빛의 흡수는 일반적으로 물질의 성질을 구별하는데 쓰여지고, 물질이 다르면 아주 상당히 달라진다.
일반적으로 가시광선과 자외선의 흡수는 분자 안의 전자 전이와 관계가 있는 반면, 특성 적외선 흡수는 진동과 회전변화에 의한 것이다. 빛이 흡수되면 시료를 통과한 빛의 세기는 줄어들어 빛의 세기를 측정하면 입사광의 세기보다 작아진다. 용액에서는 어떤 주어진 입사광의 파장, 보통 nanometer(nm)나 meter 단위로 측정됨에서 광학적 밀도 혹은 흡광도 A는 다음과 같이 나타낸 ‘Beer-Lambert 법칙'에 따라 변한다.

<중 략>

화학반응의 평형상수는 반응의 반응물과 생성물의 농도를 측정하여 결정한다. 여기서 평형상수 결정에 필요한 농도는 용액 안의 물질의 빛 흡광도로 얻을 수 있다. 각 물질의 분자는 적절한 에너지를 갖는 파장의 빛을 흡수하여 들뜬상태가 된다. 때문에 각 물질의 흡광도는 아주 독특하고 고유하다.
흡광도는 용액의 농도에 매우 민감하다. 어떤 단파장을 용액에 투과 시켰을 때 용액의 농도가 진할수록 흡광도는 증가한다. 이번 실험은 이 점을 이용하여 각 pH에 해당하는 흡광계수를 구하여 산 해리 반응의 편형상수를 구하는 실험이다. 이번실험에서는 메틸오렌지의 산 해리상수를 구하는 실험이다.
메틸오렌지는 다이아조화합물로 acidic form과 basic form, 두 가지 form을 가지는 화합물이다. 이 두 가지 form은 다른 흡광계수를 가진다. 따라서 강산과 강염기 상태로 만들어 용액 상에 한 가지 form만 존재하도록 하여 흡광도를 측정해야한다. 이 두 가지 상태의 흡광도 차이가 가장 큰 파장을 용액의 고유한 흡광계수를 구할 때 사용할 최적의 파장으로 정해야 한다.

참고자료

· 없음